- 340 名前：１３２人目の素数さん mailto:sage [2012/12/04(火) 21:45:08.34 ]
- >>328
それは済まなかった。
後から、誰かもっといい答をかいてくれるだろうが、ひとまず。
曲線Cと直線ｌの交点を小さい方から、順に0,a、bとおく。
（これらはmx=x^3-x^2の解で、a、bはx^2-x-m=0の2解。）
a＋b=1、ab=-m・・・(1)
積分は省略。
求める面積S=(1/2)a^4-(2/3)a^3-ma^2+(1/2)mb^2+(1/3)b^3-(1/4)b^4
ここでdS/dmが計算できればいいのだが、それは大変なので、
m=a^2-a を用いて、Sをaとbだけで表すと、次のようになる。
S=−(1/2)a^4+(1/3)a^3+(1/4)b^4-(1/6)b^3
dS/da=-2a^3+a^2+(b^3-(1/2)b^2)db/da。
ここで a+b=1なのでdb/da=-1、b=1-aを使えば
dS/da=-a^3-(3/2)a^2+2a-1/2=-(a-1/2)(a^2+2a-1)
a=1/2のときは、b=1/2、m=1/4で不適。（つまりa<1/2になっている）
a^2+2a-1の符号変化を調べて a=-1+√2のとき、Sが最小になることが分る。
このとき b=1-a=2-√2で m=-ab=4-3√2
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